• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제18권3호
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• pp.244-252
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• 2014

목적 : 멀티 생체신호를 이용한 지능형 실시간 심장과 호흡에 동기화 하는 시스템을 사용하여 심장자기공명영상을 수행하였다. 또한 멀티 생체신호를 측정하는 과정에서 유기될 수 있는 eddy current의 특성을 분석하였다. 대상 및 방법 : 멀티 생체신호 동기화 시스템에서는 심전도 신호와 호흡신호 외에 추가로 $SPO_2$ 정보를 수집하여 심장의 움직임에 동기화 하였다. 심장운동의 동기화는 심전도와 함께 $SPO_2$의 이차미분 신호를 이용할 수 있음을 보였다. 심장 동기화 과정에서 피검자의 움직임과 부정맥에 의해 발생할 수 있는 잘못된 동기신호를 평균 R-R 시간을 이용하여 제거하였다. 심장 영상화를 위한 시퀀스에서 경사자계의 스위칭에 의해 유기될 수 있는 eddy current의 특성을 분석하여 하드웨어 및 소프트웨어 필터로 차단하였다. 결과 : 제안된 동기화 시스템을 이용하여 심장과 호흡 운동에 동기화된 심장자기공명영상을 얻었다. 심전도 신호에서 피검자의 움직임과 부정맥에 의해 발생할 수 있는 동기신호를 차단하였고, 심장 영상화 과정에서 유기될 수 있는 eddy current를 제거하였다. 또한 심전도 신호를 보완하여 $SPO_2$의 이차미분신호를 이용하여 심장 영상이 가능함을 보였다. 결론 : 본 논문에서 제안한 멀티 생체신호 동기화 시스템은 심장자기공명영상을 위해 여러 생체신호 (심전도, $SPO_2$, 호흡)를 이용하여 실시간으로 심장과 호흡 동기화를 수행한다. 심전도에서 피검사자의 움직임과 부정맥에 의해 발생할 수 있는 동기 신호를 차단하였다. 경사자계의 스위칭에 의해 생체신호에 유기될 수 있는 eddy current를 분석하였고, 심장과 호흡 동기를 병행하여 피검사자가 자유롭게 호흡하면서 심장 영상을 얻을 수 있었다.

• 미생물과산업
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• 제19권3호
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• pp.38-40
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• 1993

효소는 일반적으로 건전한 생체에서는 원형질에서 충분히 생성되어진다. 또한 미생물의 배양조건을 달리하던가 씨앗의 발아 시기와 같이 생체가 특수한 상황일 때에는 급격히 증가하기도 한다. 이러한 효소는 주로 단백질로 구성되어 있으며, 그 대부분의 아미노산이 peptide 결합을 하고 있는 고분자 화합물로서 효소의 종류에 따라 특정한 반응에만 특이적으로 작용하는 기질특이성을 가지고 있다. 효소를 이용한 건강식품으로는 체내 과산화지질의 분해를 촉진하는 SOD(superoxide dismutase), 활성 산소나 과산화수소 등의 체외 배출을 돕는 글루타치온 생성효소를 이용한 제품 외에 야채의 미생물 발효를 통하여 미생물 자체나 효소를 이용하는 과채발효 음료 등이 있지만, 여기에서는 특별히 미생물 유래의 효소를 이용한 분말형 효소 제품을 소개하고자 한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.14-21
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• 2010

유비쿼터스 헬스케어 환경을 위해서는 생체 정보를 실시간으로 정확하게 측정하는 것이 중요할 뿐만 아니라, 이러한 생체 정보 측정 장치는 저전력으로 설계되어져야 한다. 본 논문에서는 지금까지 사용되어 오던 손가락 프로브의 불편함을 없애기 위해 피에죠 필름 센서를 이용하여 손목의 요골 동맥으로부터 심장의 동기 신호인 맥파를 측정하였다. 본 논문에서는 두장의 피에죠 필름 센서를 이용하여 맥파신호와 동잡음 참조 신호를 추출하여 적응 잡음 제거기에 적용함으로써, 동잡음 제거된 맥파 신호를 얻을 수 있었다. 동잡음 제거된 맥파 신호를 이용하여 생체 정보를 얻을 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.639-642
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• 2007

오늘날 네트워크의 급속한 발전에 더불어 정보화의 가속화는 보안 문제가 크게 부각하고 있다. 이에 마그네틱 카드, IC 카드 등을 이용하여 개인을 식별하는 다양한 보안 시스템들이 개발되고 있으나 분실, 복사, 고의적 양도에 의한 부정사용 등의 문제로 인해 그 해결책이 되지 않고 있으며 이에 대한 해결책으로 생체인식(Biometrics)을 이용한 개인식별 시스템[1]이 제안되어 연구가 진행되고 있다. 본 논문은 기존의 생체인식 시스템 중 가장 활발하게 활용되고 있는 지문인식 시스템이 가지고 있는 환경적인 요소나 물리적 요소에 의한 인식률 저하를 보안할 수 있는 시스템을 새롭게 제안한다. 지문인식은 사용의 편리함과 저가의 초기 투자비용, 그리고 소형화의 가능으로 생체인식 중에서 실생활에 사용되기 가장 적합한 기법으로 여겨져 다양한 응용 범위에 널려 사용되고 있다. 따라서, 제안 시스템은 기존의 지문인식 시스템을 기반으로 하여 손가락에서 추가적인 생체정보를 이용함으로써 지문인식 시스템이 갖은 단점을 보안하면서 인식률 향상과 효율적인 활용이 가능한 시스템을 제안한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제17A권1호
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• pp.33-44
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• 2010

본 논문에서는 생체 모방 로봇을 이용한 관로 모니터링 시스템에 대하여 제안한다. 생체 모방 로봇은 관로를 이동하며 온도, 습도, 진동 등 다양한 정보를 획득한다. 관로를 이동하기 위하여 기본적으로 갖추어야 할 기능은 로봇이 이동하여야 할 관로의 형태를 인식하는 것이다. 관로의 형태 인식을 위한 센서로 적외선 거리 측정 센서를 사용하며, 모터에 연결된 센서는 회전 운동을 하며 측정된 각도 및 거리 정보 데이터를 이용하여 관로의 형태, 각도 등을 인식한다. 관로의 형태 인식은 모터에 의해 회전 운동하는 적외선 거리 측정 센서에 의해 감지되는 관로의 개수와 위치에 의한다. 한번 스캔된 데이터에서 감지되는 관로의 수에 따라 별도의 퍼지 분류기를 이용하여 형태 및 관로의 휘어진 각도 등을 추정하며, 다양한 형태의 관로에 대해 실제 측정된 데이터를 통하여 제안된 시스템이 효율적임을 확인한다.

• 폴리머
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• 제30권1호
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• pp.1-9
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• 2006

생체의료용 기능성 고분자재료의 개발에 관한 연구를 고분자의 기능성, 생체적합성 및 생분해성을 토대로 다루었다. 본 연구실에서 합성한 기능성 생분해 고분자들을 비롯하여 생분해성 고분자 생체재료, 온도 감응성 고분자재료, 양이온성 고분자재료, 비축합성 고분자 생체재료, 조직공학을 위한 생체고분자 DNA 매트릭스 및 RNAi 기법을 위한 고분자 등의 기능성 고분자 생체재료에 관련된 연구들을 정리하고, 가까운 장래에 의료용으로 이용될 수 있는 기능성 생체고분자에 대한 연구들을 제안하였다.

• 생태와환경
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• 제51권3호
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• pp.205-211
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• 2018

본 연구에서는 다른 환경에서 채집된 윤충류 개체의 체장을 측정하고 기존에 제시된 윤충류 생체량 측정 방법에 적용하여, 생체량 값의 분포 검증 및 비교를 실시하였다. 이를 바탕으로 적절한 윤충류 생체량 계산 방법에 대해 고찰하고, 체장 측정 없이 종별 생체량의 대푯값을 사용하는 것이 가능한지에 대한 여부를 판단했다. 검증을 위한 대상으로 국내외적으로 우점하고 단순한 형태를 가지는 Polyarthra 속을 선정, 한강, 낙동강 및 팔당호에서 시료를 채집, 분석하였다. 지점에 따른 Polyarthra spp. 개체의 체장은 통계적으로 유의한 차이를 나타내어, 지점별 체장의 차이가 생체량 대푯값을 이용하는데 발생하는 오차의 원인이 될 수 있는 것으로 분석되었다. 보다 정확한 생체량 계산을 위해 윤충류 개체의 체장 측정은 필수적인 것으로 판단되며, 생체량 계산 시 오차가 5% 이하일 확률을 99% 이상으로 높이기 위해서는 44개체 이상의 체장을 측정해야 하는 것으로 나타났다. 측정한 체장을 이용한 생체량 계산에는 EPA 계산식 대비 McCauley (1984)의 계산식을 사용하는 것이 보다 적합할 것으로 보이지만, 기술 검증이 어려운 항목이기 때문에 향후 본 조사에서 보여진 지점 간 변이 이외에 윤충류의 복잡한 형태 및 다양한 부속지의 변화 등을 고려하여 다양한 종을 대상으로 한 추가적인 분석이 필요할 것으로 판단된다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1991년도 춘계학술대회
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• pp.26-27
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• 1991

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1993년도 추계학술대회
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• pp.60-62
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• 1993

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제33권1호
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• pp.27-35
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• 2003

1. 목적 생체재료의 생체친화성을 증진시키고 치유를 촉진하기 위한 목적으로 생체재료의 생화학적 표면개질에 관한 연구가 널리 진행되고 있다. 이와 같은 목적으로 이용되어 온 부착분자에는 아미노산, 펩타이드, 단백질, 효소 및 성장인자들을 들 수 있으며, 이들 분자들을 금속, 골대체물질 및 폴리머와 같은 생체재료의 표면개질에 이용하여 왔다. 이 연구의 목적은 생체적합성이 우수하고 생분해성을 지닌 키토산으로 얇은 막을 제작한 후, 세포외 기질의 구성성분 중 세포부착에 관여하는 RGD 펩타이드를 부착시킨, 표면개질 키토산막의 생물학적 영향을 MG-63 조골양세포를 이용하여 관찰하는 것이다. 2. 방법 2% acetic acid에 키토산 가루를 녹여 만든 2% 키토산 용액으로 24-well 배양접시의 표면을 도포 후 24시간 동안 건조시켜 키토산막을 제작하였다. GRGDS 펩타이드를 cross-linker(EDC, NHS) (Sigma, MO, USA) 용액과 반응시켜서 펩타이드의 카르복실기를 활성화시켰다. 이들을 PBS 완충용액으로 수화시킨 키토산막과 결합시켜 펩타이드의 활성화된 카르복실기와 키토산의 아민기 간에 안정적인 아미드 결합(amide bond)이 형성되도록 하였다. 하루 동안 반응을 일으킨 후 PBS 완충용액과 증류수로 씻어내고 냉동 건조시킴으로써 GRGDS가 결합된 키토산막을 제작하였다. 재료 표면의 화학 성분을 알아보는데 사용되는 방법의 일종인 X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) 분석을 통하여 부착분자가 키토산막에 결합된 여부를 확인하였다. GRGDS 펩타이드에 요오드를 결합시킨 후, 이것을 키토산막에 공유 결합시키고 XPS를 통해 요오드가 재료 표면에서 검출되는지를 검사하였다. 요오드가 검출된다면 이것은 키토산막 표면에 실제로 GRGDS 펩타이드가 존재하는 것을 의미하게 된다. 표면개질된 키토산막에 사람조골양세포인 MG-63을 접종하여 이를 실험군으로 하였고, 표면이 개질 되지 않은 키토산막을 대조군으로 하였다. 세포부착의 최적화 농도를 확인하기 위하여 GRGDS를 0.01, 0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 1.0mg/ml의 농도로 준비하였다. 배양 후 1일, 7일째에 각 well에서 trypsin EDTA를 이용하여 세포를 분리한 후, 이를 원심 분리하여 세포수측정기를 이용하여 부착 세포의 수를 측정하여 세포의 부착 정도를 비교하였다. 배양 2시간, 24시간 후 주사전자현미경을 이용하여 키토산막에 부착된 세포의 양상을 관찰하였다. 3. 결과 XPS를 통한 표면의 화학 성분 분석 결과 GRGDS 펩타이드를 결합시킨 키토산막에서 요오드가 검출되었으며 펩타이드를 부착하지 않은 대조군에서는 검출되지 않았다. 따라서 cross-linker를 이용한 펩타이드와 키토산막의 공유결합을 확인할 수 있었다. 세포 배양 후 1일째 부착된 세포 수를 측정한 결과 0.1mg/ml 이상의 GRGDS 펩타이드 농도로 공유 결합시킨 키토산막에서 부착 세포 수가 다른 농도에 비해 유의성 있게 많이 관찰되었다. 이 농도 이하에서는 대조군과 실험군간에 세포부착의 유의한 차이가 없었다. 따라서 주사전자현미경을 이용한 부착 세포의 양상에 관한 관찰은 0.1mg/ml 농도의 펩타이드를 이용하였다. 세포 배양 7일째, 부착된 세포 수 측정 결과 GRGDS의 농도에 따른 유의성 있는 차이가 없었으며, 실험군과 대조군간에도 유의성 있는 차이가 없었다. 주사전자현미경 관찰결과 2시간 및 24시간 배양된 실험군 모두에서 별모양의 세포들이 키토산막 표면에 편평하게 잘 부착되어 있으며 많은 위족이 발달된 소견을 보인 반면, 대조군에서는 원형 또는 다각형 모양의 세포들이 실험군에 비해 부착이 덜 되어있는 양상을 보였다. 이 연구를 통하여 기능성 펩타이드를 생체재료의 표면에 공유결합 시키는 방법을 확립할 수 있었으며, RGD 펩타이드의 공유결합으로 표면개질된 키토산막이 조골세포의 부착능을 증진시킬 수 있음을 확인하였다. 표면개질된 생체재료를 소, 중동물에 적용시켜 생체 내에서의 생물학적 영향을 평가할 필요가 있으며, 이 실험의 결과는 향후 다양한 기능성 부착분자를 선발, 고안하여 임플란트용 생체재료의 표면개질에 이용하는 이른바 모방생체재료분야에 널리 활용될 수 있을 것으로 생각된다.